花粉のオルガネラ可視化系を用いた新しいオルガネラ研究法の開発

• 研究課題/領域番号: 20770036
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 植物分子生物・生理学
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 松島 良 岡山大学, 資源生物科学研究所, 助教 (80403476)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2009年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2008年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: オルガネラ / 生殖 / 蛍光タンパク質 / ライブイメージング解析 / 花粉 / ミトコンドリア / 蛍光蛋白質 / 可視化 / シロイヌナズナ / 受精 / ライブイメージング

研究概要

半数体細胞である花粉におけるオルガネラ可視化形質転換体を作出した。この植物体を用いて、従来の方法では遺伝学的に単離不可能であったホモ接合体だと致死になる突然変異体の単離方法を構築した。また、花粉の精細胞のミトコンドリアを可視化できる植物体を作出し、受精時におけるライブイメージング解析を行った。その結果、精細胞と卵細胞ならびに中央細胞とが融合する瞬間におけるミトコンドリアのダイナミックな挙動を世界で初めて捕らえることに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] GNOM-LIKE1/ERMO1 and SEC24a/ERMO2 are required for maintenance of endoplasmic reticulum morphology in Arabidopsis thaliana. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakano, R.T., Matsushima, R., Ueda, H., Tamura, K., Shimada, T., Li, L., Hayashi, Y., Kondo, M., Nishimura. M., Hara-Nishimura, I.
  • 雑誌名: Plant Cell Vol.21 ページ: 3672-3685
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visualization of plastids in pollen grains: Involvement of FtsZ1 in pollen plastid division. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tang, L.Y., Nagata, N., Matsushima, R., Chen, Y., Yoshioka, Y.. Sakamoto, W.
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology Vol.50 ページ: 904-908
  • NAID: 10027339958
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visualization of plastids in pollen grains : Involvement of FtsZl in pollen plastid division (2009)
  • 著者名/発表者名: Tang, L.Y., Nagata, N., Matsushima, R., Chen, Y., Yoshioka, Y., Sakamoto, W.
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 50 ページ: 904908-904908
  • 査読あり
• [雑誌論文] GNOM-LIKEl/ERMOl and SEC24a/ERMO2 Are Required for Maintenance of Endoplasmic Reticulum Morphology in Arabidopsis thaliana (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakano, R.T., Matsushima, R., Ueda, H., Tamura, K., Shimada, T., Li, L., Hayashi, Y., Kondo, M., Nishimura, M.
  • 雑誌名: Plant Cell 21 ページ: 36723685-36723685
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mitochondrial dynamics in plant male gametophyte visualized by fluorescent live imaging. (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsushima, R., Hamamura, Y., Higashiyama, T., Arimura, S. -i., Sodmergen, Tsutsumi, N., Sakamoto, W.
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology Vol.49 ページ: 1074-1083
  • NAID: 10027332435
  • 査読あり
• [雑誌論文] The model plant Medicago truncatula exhibits biparental plastid inheritance. (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsushima, R., Hu, Y., Toyoda, K., Sodmergen, Sakamoto, W.
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology Vol.49 ページ: 81-91
  • NAID: 10027495231
  • 査読あり
• [雑誌論文] The model plant Medicago truncatula exhibits biparental plastid inheritance (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsushima, R, Hu, Y., Toyoda. K, Sodmergen. Sakamoto, W.
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 49 ページ: 81-91
  • NAID: 10027495231
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mitochondrial dynamics in plant male gametophyte visualized by fluorescent live imaging (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsushima, R., Hamamura, Y., Higashiyama, T., Arimura. Sodmergen. Tsutsumi. N., Sakamoto, W.
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 49 ページ: 1074-1083
  • NAID: 10027332435
  • 査読あり
• [学会発表] デンプン粒の形状多様性を支配する分子機構の解明にむけて. (2009)
  • 著者名/発表者名: 松島良・前川雅彦・藤田直子・山下純・坂本亘
  • 学会等名: 植物細胞生物学若手の会
  • 発表場所: 奈良
• [学会発表] 植物の雄性配偶体形成におけるオルガネラDNAのダイナミクス. (2009)
  • 著者名/発表者名: 坂本亘・松島良
  • 学会等名: 第81回日本遺伝学会
  • 発表場所: 松本
• [学会発表] 小胞体の形態と細胞内分布に異常を示すendoplasmic reticulum morphology (ermo)変異体の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中野亮平・松島良・上田晴子・林八寿子・田村謙太郎・嶋田知生・西村いくこ
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 花粉においてオルガネラDNAの分解を担う遺伝子の単離と解析. (2009)
  • 著者名/発表者名: 松島良・Lay Yin Tang・蘇都莫日根・David Twell・坂本亘
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] endoplasmic reticulum morphology (ermo) mutants of Arabidopsis thaliana develop a number of novel ER-derived structures in the cells. (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakano, T.R., Matsushima, R., Ueda, H., Hayashi, Y., Tamura, K., Shimada, T., Hara-Nishimura, I.
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同学会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 花粉における細胞質ゲノムの分解機構に関する研究. (2008)
  • 著者名/発表者名: 松島良・坂本亘
  • 学会等名: 国立遺伝学研究所研究集会「高等植物の生殖過程を制御する因子と生殖隔離」
  • 発表場所: 三島
• [学会発表] Mitochondrial dynamics in plant male gametophyte studied by fluorescent live imaging. (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsushima, R., Hamamura, Y., Higashiyama, T., Sakamoto, W.
  • 学会等名: Frontiers of Sexual Plant Reproduction III., USA
  • 発表場所: Arizona
• [学会発表] Pollen organellar DNA retention in ribonucleotide reductase mutants of Arabidopsis. (2008)
  • 著者名/発表者名: Tang, L.Y., Matsushima, R., Sakamoto, W.
  • 学会等名: 第49回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] Mitochondrial dynamics in plant male gametophyte studied by fluorescent live imaging (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsushima, R., Hamamura, Y., Higashiyama, T. and Sakamoto, W.
  • 学会等名: Frontiers of Sexual Plant Reproduction III.
  • 発表場所: Tucson, Arizona, USA
• [備考]
  • URL: http://www.rib.okayama-u.ac.jp/saka/index-j.html